II. Trả lời câu hỏi và bài tập của Bài giảng 5
10. Đặc điểm làm việc của kích và cách xác định phương pháp kích ống
10.1. Đặc điểm làm việc của kích:
- Phương pháp kích các ống bê tông cốt thép để tạo ra đường ống dẫn mà không làm xáo trộn các công trình hoặc các hoạt động sẵn có trên mặt đất. Phương pháp này thường sử dụng để dựng lắp hệ thống ống bê tông cốt thép cho thoát và tiêu nước ở Australia từ cuối những năm 1960. Phương pháp này được coi là giải pháp kinh tế khi đường ống đặt ở độ sâu lớn hơn 5m với chiều dài lớn hơn 50m.
Ống bê tông cốt thép được kích từ một hố kích tới hố tiếp nhận thường bố trí ở những khoang tiếp cận đường ống. Những thiết bị kích thích bố trí trong hố kích thường dùng để ấn những ống bê tông cốt thép vào lỗ đã được bộ phận phía trước đào trong quá trình tiến lên của hệ đường ống. Năng lực của kích chính là lực đẩy phụ thuộc vào kích thước của ống, chiều dài của đường ống là loại đất mà ống sẽ chui vào. Thông thường có hai hoặc bốn loại kích với năng lực tới 300T và chiều dài đẩy được 1200mm.
Lực kích bị chống lại bởi khối ép trong hố kích và tác dụng lên đầu ống bê tông qua một đai thép. Đầu ống bê tông được bảo vệ khỏi bị phá hoại nhờ đệm gỗ hoặc tấm đệm giữa đai thép và mặt bê tông.
Một khiên có đầu cắt bằng thép được gắn vào ống dẫn hướng nhằm bảo vệ những người công nhân và cho phép lái xe và điều chỉnh tuyến.
Thông thường khiên và ống dẫn hướng được ấn vào hố tiếp nhận và tháo ra để dùng lại. Những trạm kích trung chuyển có thể yêu cầu về chiều dài và điều kiện đất cứng. Để giảm ma sát cho ống khí ép vào đất có thể sử dụng vữa bentonite phụt vào đất.
Phương pháp thi công nhìn chung đi theo một chuỗi công đoạn lặp đi lặp lại như đào đất ở gương hầm, ép ống vào trong khối đã đào và chuyển đất thải bằng cách xúc lên xe ray đặt ở phía đáy ống.
Giai đoạn lắp ống quan trọng nhất là khi chiều dài của 2 ống trong 3 ống đầu tiên tiến vào những tường của hố kích và đó là kết quả sau khi ống dẫn hướng và khiên tiến vào và phá vỡ tường hố tiếp nhận. Khi ống dẫn hướng và khiên được ép vào tường của hố kích, nó rời khỏi những ray đỡ và được chống đỡ bởi đất ở tường hố kích. Đất kề bên hố kích thông thường bị xáo trộn bởi việc đào hố và cần thiết phải gia cố bằng cách phụt vữa và chèn gỗ.
Khi ống dẫn hướng và khiên tiến vào hố tiếp nhận, áp lực thẳng đứng của đất giảm đi và việc kiểm soát tuyến theo chiều thẳng đứng trở nên quan trọng nhất. Thông thường việc kiểm soát tuyến được sự trợ giúp bằng cách gắn vào mặt thẳng đứng bịt kín ở
hố tiếp nhận bằng những tấm gỗ hoặc cọc cừ và sẽ tháo đi khi vị trí của khiên đối diện với mặt thẳng đứng.
Tuyến của đường ống liên tục được đo và điều chỉnh trong thời gian kích bằng cách dựa vào ánh sáng laser chiều từ hố kích đến mục tiêu gắn ở bên trong nóc của ống dẫn hướng hoặc khiên. Liên tục tăng điều chỉnh để tránh quá tải những chỗ nối tiếp của ống bê tông.
- Ưu điểm: Không làm xáo trộn công trình hoặc những hoạt động trên mặt đất - Nhược điểm: Thích hợp với đất sét có cường độ chống nén không bịt kín tối thiểu là 100KPa. Tỷ lệ phần trăm bùn hoặc cát nhiều hơn trong sét thì giá trị của ma sát giữa ống và đất sẽ cao hơn và hậu quả là tải trọng cần kích phải tăng...
10.2. Cách xác định phương pháp kích ống:
1. Qui mô công việc:
- Hoàn thành thi công những giếng để kích và giếng tiếp nhận được thể hiện trên bản vẽ. Giếng được thiết kế như một thùng chìm hình tròn trong những điều kiện chỉ chất tải thường xuyên. Xem xét lại bản thiết kế giếng và điều chỉnh khi cần thiết cho các phản lực kích ống/thi công đường hầm nhỏ và những điều kiện khác được tính theo yêu cầu nhà thầu và những phương pháp lắp ống và phù hợp với thực tế kỹ thuật tốt. Một kỹ sư chuyên ngành có kinh nghiệm tối thiểu 5 năm về thiết kế và thi công giếng kích ống/thi công hầm nhỏ sẽ được giao chuẩn bị thiết kế.
- Tập trung, đảm bảo tất cả các việc kiểm tra, cung cấp lao động, thiết bị, vật liệu và dịch vụ và hoàn thành những công đoạn thi công giếng để kích và giếng tiếp nhận theo phương pháp đánh chìm.
- Thiết kế, trang bị và dựng lắp những ống bê tông cốt thép để kích đoạn trung gian và vượt sông những ống có đường kính bên trong 3.000mm, cũng như những ống dẫn nước thải có đường kính nhỏ hơn vượt qua kênh. Việc thiết kế ống sẽ nghiên cứu tất cả những ứng suất tác dụng lên ống theo yêu cầu của nhà thầu và những phương pháp kích ống/thi công hầm nhỏ một cách cụ thể. Một kỹ sư chuyên ngành tối thiểu 5 năm có kinh nghiệm thiết kế và dựng lắp ống sẽ chuẩn bị và xác nhận thiết kế.
- Tập trung, đảm bảo tất cả công việc kiểm tra, cung cấp lao động, thiết bị, vật liệu và dịch vụ và hoàn thành tất cả những công đoạn để dựng lắp các đoạn trung gian, vượt sông và những đường nhỏ dẫn nước thải vượt kênh bằng phương pháp kích ống/thi công hầm nhỏ tại vị trí được thể hiện trong bản vẽ một cách cụ thể. Lắp dựng ở đây bao gồm các việc di dời hoặc đào qua những chướng ngại vật dọc theo tuyến ống. Thiết kế và cung cấp khiên kích ống để thích hợp với lớp đất bên trong từ rất mềm tới sét cứng trung bình và từ đất tơi tới cát chặt trung bình dưới mực nước ngầm và những trở ngại có thể gặp đối với việc kich/thi công hầm nhỏ cụ thể.
- Phương pháp chuyên chở và thải vật liệu đào trong lúc thi công giếng phù hợp với qui định của địa phương.
- Bịt kín những đoạn nối tiếp giữa các ống và các giếng kích, giếng tiếp nhận và những tường bê tông cốt thép của những trạm bơm chống lại nước thấm vào.
- Thử nghiệm và sửa chữa các ống đã được dựng lắp và san lấp khôi phục hiện trường thi công theo các điều kiện trong hợp đồng thàu phù hợp quy định áp dụng của nhà nước và địa phương.
2. Kiểm tra địa điểm nơi các ống đã được lắp phải phù hợp với điều kiện trong đó công việc thi công sẽ được thực hiện cùng với những chi tiết cần thiết. Sự bỏ qua bất kỳ chi tiết nào của nhà thầu sẽ được chấp nhận mà nhà thầu phải chịu trách nhiệm dựng lắp toàn bộ công việc.
3. Thiết kế của nhà thầu và cá nhân làm việc hiện trường sẽ phải phù hợp với thông tin trong hợp đồng thầu và những hồ sơ khác như báo cáo địa kỹ thuật, ghi rõ những điều kiện dưới mặt đất và những vị trí thích hợp và bản chất của những chướng ngại dưới mặt đất. Nhà thàu sẽ có trách nhiệm khảo sát bổ sung khi cần thiết.
4. Tiếp tục giữ các giếng kích và giếng tiếp nhận phần thấp không bị ảnh hưởng nước ngầm và nước mặt trong lúc vận hành.
5. Kiểm tra công việc phù hợp với những số liệu thu thập được từ các thiết bị địa kỹ thuật. Nếu đất có sự chuyển vị hoặc lún xuất hiện sẽ gây ra hoặc có thể gây ra sự hư hỏng đối với các công trình hiện có trên mặt đất, dọc theo hoặc bên cạnh chỗ thi công, hãy kiểm tra lại những qui trình thi công, nếu cần thiết phải ngăn sự dịch chuyển hoặc lún hoặc bị hư hỏng. Việc sửa chữa hư hỏng do nhà thầu tự bỏ chi phí và phải đáp ứng yêu cầu của người kỹ sư.
6. Trang bị bảo hiểm cụ thể, kiểm soát giao thông, thực hiện những yêu cầu khác theo quyền hạn của chủ dự án ở khu vực thi công.
Câu 2 : Trả lời câu hỏi và bài tập của bài giảng 2.
2.1. Trả lời các câu hỏi :